18 第3部分 第9讲 第3课时 滑轮 机械效率（PPT课件）-【中考总动员】2025年中考物理讲义（凉山专用）

第三部分　力　学 （第3课时　滑轮　机械效率） 第九讲　功和能　简单机械 《中考总动员》 2025凉山物理 1 2 3 2 1 课堂作业·能力自测 回归教材·逐点过关 2 2 实验探究·一题通关 目 录 2 1.知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径。 2.能说出人类使用的一些机械。了解机械的使用对社会发展的作用。 课标内容要求 首页 目录 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 3 回归教材·逐点过关 考点综述 01 4 1 必备知识点 滑轮   定滑轮 动滑轮 滑轮组 图示 n＝3　 　　n＝2　　n＝_______　  4 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 5   定滑轮 动滑轮 滑轮组 实质 __________杠杆  __________杠杆  \ 特点 既不省力也不省距离，但能__________力的方向  省力，但_________距离， 且不能改变力的方向 省力费距离，是否改变力的方向与绕线方式有关 等臂 省力 改变 费 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 6   定滑轮 动滑轮 滑轮组 F、G物的关系 (不计绳重和摩擦) F＝G物 F＝(G物＋G动) F＝ ______________ s绳、h物的关系 s绳＝h物 s绳＝2h物 s绳＝__________ v绳、v物的关系 v绳＝v物 v绳＝2v物 v绳＝nv物 (G物＋G动)  nh物 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 7 1.轮轴：由具有公共转轴的轮和轴组成，可看作杠杆，如：门把手、方向盘、扳手等。 2.斜面：一种省力、__________距离的简单机械，如：盘山公路。同一 斜面，倾斜程度越小，拉同一物体越省力，也越__________距离。  3.省力的机械一定费距离，省距离的机械一定费力，既省力又省距离的机械是不存在的。 知识链接 费 费 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 8 如图所示，物体的重力G为12 N，不计绳重、摩擦及滑轮重， 当物体匀速上升时，F1＝__________N，F2＝__________N，F3＝__________N，F4＝__________N。  例 1 12 6 4 24 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 9 1.有用功：为达到目的必须做的功，叫做有用功，用__________表示。  2.额外功：对目的无用，又不得不做的功，叫做额外功，用W额表示。 3.总功：有用功与额外功之和，叫做总功，用__________表示。  【注意】 人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫做总功。 2 必备知识点 机械效率 W有 W总 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 10 4.机械效率 (1)定义：有用功跟总功的比值叫做机械效率，用符号η表示。 (2)公式：η＝。由于使用任何机械都不可避免地要做额外功，总有 W有＜W总，因此，η__________1。  (3)影响滑轮组效率的因素：物体重力、_____________、绳子重力及摩擦力等。  ＜ 动滑轮重力 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 (4)提高机械效率的方法： ①在有用功一定时，尽量减少额外功，如减轻机械自重和加润滑油减少摩擦等； ②在额外功一定时，增大有用功，如在机械能够承受的范围内尽可能__________(选填“增大”或“减少”)每次提起重物的重力。  增大 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 12 如图所示，小明用三种不同方法将沙子运到三楼，甲：用桶装沙子爬楼梯；乙：使用动滑轮提装沙子的桶；丙：使用动滑轮提装沙子的口袋。 例 2 (1)由于三种方法的目的一样，所以有用功 大小是一样大的，大小为__________J。  (2)三种方法中小明实际所做的功叫做 __________。  600 总功 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 13 (3)三种方法中丙的机械效率最高，原因是 _____________________________________， 你还能在丙的基础上再提高机械效率吗?(写 出一种方法)____________________________ ______________________________________ ________________________。  (4)若不计绳重和摩擦，甲方法的效率为__________；乙方法的效率为 __________；丙方法的效率为__________。(百分数保留一位小数)  有用功相同，额外功越少，机械效率越高 减小动滑轮的重力(或加润滑油减小摩擦或换更轻的绳子或增大沙子的重力或减小口袋的重力) 19.2% 76.9% 87.0% 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 小明一家计划周末驾车去20 km外的科技馆参观。(取g＝10 N/kg) (1)如图甲所示，这辆质量为1.5 t的汽车，经过一段水平路面后，匀速爬上长200 m、高10 m的斜坡，用时20 s，发动机的功率恒为9×104W。此斜坡相当于__________，可以__________；在爬坡过程中，汽车做的有 用功为__________J，汽车发动机牵引力做的功为__________J，所受阻 力为__________N。  例 3 斜面 省力 1.5×105 1.8×106 8 250 甲 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 15 (2)当这辆汽车经过一泥泞路段时不小心陷入其中。 ①救援人员组装了一套拖车装置，用最小的力将车拖离泥泞路段，请在图乙中画出滑轮组的绕线方法； ②已知汽车通过泥泞路段需拖动8 m距离，汽 车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍，滑轮 组的机械效率为80%，在将车匀速拖离泥泞路段过程中做的有用功为 __________J；作用在绳子自由端的拉力为__________N。  1.2×104 625 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 16 (3)小明和爸爸正在科技馆里体验升降座椅。其装置如图丙所 示，请在图中将绕线补充完整(要求每个滑轮都用上)。滑轮a 属于_____滑轮。爸爸先对绳子施加拉力F，将坐在升降座椅 上的小明匀速拉升一定高度h，用时为t。两人互换位置后， 小明也将爸爸匀速拉升相同的高度h。已知爸爸和小明的质量 分别为m1和m2，且m1＞m2，不计机械摩擦和绳重。爸爸拉绳 子的功率为 ________，动滑轮的重力G动__________3F－m2g(选填“＞” “＜”或“＝”)，爸爸拉绳子做的功比小明做的功________；互换位置后， 该装置的机械效率将__________；若小明坐在升降座椅上用力将自己匀速拉 高h，则他用的拉力F拉_________F(选填“＞”“＜”或“＝”)。  动 ＜ 少 变大 ＜ 首页 目录 必备知识点1 必备知识点2 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 实验探究·一题通关 考点综述 02 18 实验　测量滑轮组的机械效率  例 同学们共同研究滑轮和滑轮组的特点： 甲 乙 首页 目录 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 19 (1)他们研究定滑轮特点时，做的实验如图甲所示，据此可证明：使用 定滑轮可以_______________，但不可以省力。  固 基 础 甲 改变力的方向 首页 目录 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 (2)他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如图乙所示。 据此可知，使用动滑轮可以__________，但不可以改变力的方向。  乙 省力 首页 目录 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 (3)组装滑轮组时，他们想：利用滑轮组提升重物能否省力呢?为此，他们进行的实验如图丙所示，物体的重力为2 N，弹簧测力计的示数为__________N，由图可知，利用滑轮组提升重物可以省力。  丙 0.8 首页 目录 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 (4)在图丙实验过程中，弹簧测力计移动的距离 为__________cm，克服物体重力G物所做的功 为__________J，弹簧测力计拉力所做的功为 __________J；则该过程中所做的额外功为 __________J，该额外功可能是由于克服绳子 的重力、克服摩擦力或_______________所做的 功；图丙整个装置的机械效率为__________(百分数保留两位小数)。  丙 30 0.2 0.24 0.04 克服动滑轮重力 83.33% 首页 目录 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 (5)某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想并对猜想进行验证。下列是该组同学提出的两个猜想： 猜想一：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关； 猜想二：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关。 提 能 力 首页 目录 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图丁完成了4次实验。 1　 2　 3　 4 丁 ①验证猜想一时应按图______________所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率______(选填“相等”或“不相等”)，则可初步判断猜想一是错误的；  1、3(或2、4) 相等 首页 目录 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 ②验证猜想二时应按图____________所示的两个滑轮组进行实验，若实 验测得两滑轮组的机械效率不相等，则可初步判断猜想二是_________ (选填“正确”或“错误”)的；  ③请你为该小组同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法：__________ __________。  1　 2　 3　 4 丁 1、2(或3、4) 正确 减小动滑 轮的重力 首页 目录 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 (6)小李同学在利用图乙所示装置研究动滑轮特点时，猜想：如果忽略绳重与摩擦，绳端拉力F可能与被提升木块所受的重力、木块上升的高度、动滑轮所受的重力、动滑轮的直径这些因素有关。若小李想探究绳端拉力F与动滑轮直径的关系，请将实验步骤补充完整： 步骤一：按图乙安装动滑轮； 拓 思 维 乙 步骤二：匀速拉动弹簧测力计，使木块升高，读出拉力F 的值并记录； 首页 目录 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 步骤三：换用__________的动滑轮，使同一木块匀速上升 相同的高度，读出拉力F的值并记录；  步骤四：重复步骤三，多做几次实验。 (7)若小李五次实验测得F均为0.6 N，则初步得到的结论是 在其他因素相同时，______________________________。  乙 不同直径 绳端拉力F与动滑轮的直径无关 首页 目录 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 课堂作业·能力自测 考点综述 03 29 1.关于功率、机械效率，下列说法正确的是(　　) A.做功越多的机械，其功率就越大 B.越省力的机械，其功率就越小 C.做功越慢的机械，其机械效率就越低 D.有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高 D 首页 目录 1 2 3 4 5 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 30 2.(2023·凉山) 如图所示，工人用A、B两个相同的滑轮组成的滑轮组提升重540 N的物体，所用的拉力F为200 N，物体以0.2 m/s的速度匀速上 升了10 s。不计绳重及摩擦，拉力F所做的功为__________J，C处天花 板受到的拉力为__________N；若匀速提升重240 N的物体，滑轮组的 机械效率为__________。  1 200 460 80% 首页 目录 1 2 3 4 5 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 31 3.(2021·凉山) 如图所示，利用轻质滑轮匀速拉动水平地面上重 300 N 的A物体，使A物体在 10 s 内向右移动了 2 m，若A物体受到的摩擦力大 小为 20 N，拉力F大小为 50 N，则：弹簧测力计的示数为_________； 水平拉力F所做的功为__________，功率为__________；滑轮的机械效 率为__________。  20 N 50 J 5 W 80% 首页 目录 1 2 3 4 5 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 32 4.在斜面上将一个重 4.5 N 的物体匀速拉到高处(如图所示)，沿斜面向上的拉力为 1.8 N，斜面长s为1.2 m，高h为0.3 m。把重物直接提升h所做的有用功为__________J，这个斜面的机械效率是__________。  1.35 62.5% 首页 目录 1 2 3 4 5 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 33 5.(2024·凉山) 某运动员利用如图所示的滑轮组进行腿部力量训练，请画出滑轮组的绕线方式。 首页 目录 1 2 3 4 5 回归教材·逐点过关 课堂作业·能力自测 实验探究·一题通关 34 本讲内容结束 $$